[发明专利]一种基于软件网络结构特征的软件可靠性度量方法

权利要求书

1.一种基于软件网络结构特征的软件可靠性度量方法，包括：首先获取目标软件的完整的软件源代码，构建软件网络，其次对软件网络中的模块进行重要性计算，识别出软件中的重要模块；其特征在于，

对软件网络中的模块进行重要性计算，是通过全局和局部两个方面来计算的；

在全局方面，计算模块i的接近数cc_i，核数kc_i，介数bc_i，以及逆向波及度rr_i；

在局部方面，计算模块i的强度s_i，聚集系数c_i，模块规模ms_i，及模块内耦合度接近数ac_i；

模块重要性排序公式为：

M_key＝{R_i|Max^t％(R′₁＜R′₂＜......＜R′_i)}

R_i＝αg_i(cc_i，kc_i，bc_i，rr_i)+βl_i(s_i，c_i，ms_i，ac_i)

其中，M_key表示软件系统中关键模块的集合，R_i为软件系统中模块的重要性的评价值，R_i′为按重要度排序后序号为i的模块的重要度，t是可调节参数，工程人员可以根据实际确定t的大小，gi(cc_i，kc_i，bc_i，rr_i)为模块在整体层面的重要程度的度量值，l_i(s_i，c_i，ms_i，ac_i)为模块在局部层面的重要程度的度量值；权重α和β分别代表偏好和风险容忍；

(1)对每个重要模块的结构复杂性、代码复杂性、接口复杂性和变更频率进行计算；

模块i的结构复杂性MC_i为模块的标准结构熵与基本环数、平均度的乘积，表示如下：

其中，h_si表示模块i的标准结构熵；bcl_i表示模块i的基本环数；ad_i表示模块i的平均度；

模块i的代码复杂性MCC_i计算如下：

其中，n_i为模块i中元素的个数，cyc_j为元素j的圈复杂度，d_j为元素j的度；

模块i的接口复杂性MIC_i计算如下：

其中，p_j为元素j中的变量数；

模块i的模块变更频率MCR_i计算如下：

其中，mct_i为模块i在其寿命中的变化次数，l_i为模块i的寿命；

(2)基于(1)计算的所有重要模块的结构复杂性、代码复杂性、接口复杂性和变更频率，分别获得软件的结构可靠性风险、代码可靠性风险、接口可靠性风险和变更可靠性风险；

设软件中有N个模块，识别出N×t％个重要模块，则：

软件的结构可靠性风险

软件的代码可靠性风险

软件的接口可靠性风险

软件的变更可靠性风险

其中，R_i为模块i的重要性度量值；(3)综合(2)中软件四个方面的可靠性风险，度量软件可靠性SRR如下：

SRR＝α₁×MMR+α₂×MCR+α₃×MIR+α₄×MCRR

其中，α₁，α₂，α₃，α₄分别为四方面可靠性风险的权重值，α₁+α₂+α₃+α₄＝1；

软件可靠性SRR的值越大，则软件可靠性风险越高。